镀锌板的焊接方法

2019-01-0910:48:13镀锌板的焊接方法已关闭评论

镀锌板表面锌涂层的存在给焊接带来了一些困难,所以很多人都会提出镀锌板能不能焊接,镀锌板怎么焊接的疑问。只有掌握了一定的焊接原理和方法才能解决这些疑问。北京金利恒旺不锈钢加工厂的小编就先带您看看焊接镀锌板主要面临的困难都有哪些,都有哪些方法可以解决:

焊接镀锌板

1.1焊接镀锌板所面临的困难。

(1)焊接裂缝。

在焊接过程中,熔融锌漂浮在熔池表面或焊缝根部。由于锌的熔点远低于铁的熔点,熔池中的铁首先会结晶,液态锌会沿着钢的晶界渗入其中,导致晶间键的弱化。而且,锌和铁之间容易形成金属脆性化合物Fe3Zn10和FeZn10,这进一步降低了焊接金属的可塑性。因此,在焊接残余应力的作用下容易沿晶界裂开。

影响裂缝敏感性的因素:

①锌厚度。镀锌板镀锌层薄,裂纹敏感性小,热镀锌板锌层较厚,裂纹敏感性较大。

②工件的厚度。厚度越大,焊接约束应力和裂纹敏感性越大。

③凹槽间隙。间隙越大,裂缝越敏感。

④焊接方法。采用手工电弧焊焊接时裂纹灵敏度较小,与CO2气体焊接时裂纹灵敏度要高得多。

防止裂缝的方法:

①焊接前,在镀锌板焊接处打开V,Y或X形槽。使用氧乙炔或喷砂除去凹槽附近的锌涂层,间隙不宜过大,一般为1.5mm。

②选择Si含量低的焊接材料。在气体保护焊中,应采用低Si含量的焊丝。钛型和钛钙电极用于手工焊接。

(2)气孔

凹槽附近的锌层在电弧热的作用下产生氧化(ZnO)和蒸发,蒸发白烟和蒸汽,因此很容易在焊缝中产生气孔。焊接电流越大,锌的蒸发越严重,气孔敏感性越大。当用钛型和钛钛电极焊接时,在中等电流范围内产生气孔是不容易的。当用纤维素型和低氢焊接电极焊接时,小电流和大电流都容易产生气孔。此外,电极角应控制在30-70°的范围内。

(3)锌的蒸发和烟灰

熔池附近的锌层被氧化成ZnO并通过电弧加热蒸发,形成很大的灰尘。这种粉尘的主要成分是氧化锌,它对工人的呼吸器官有很大的影响。因此,焊接时必须保持良好的通风。在相同的焊接规格下,用氧化钛电极焊接时产生的粉尘量低,而低氢焊接电极焊接时产生的粉尘量大。

(4)氧化渣

当焊接电流小时,在加热过程中形成的ZnO不易逸出,容易形成ZnO渣。ZnO稳定,熔点1800℃。
大块ZnO渣对焊缝塑性有很大的负面影响。当使用氧化钛型电极时,ZnO显示出小的均匀分布,这对塑性和拉伸强度几乎没有影响。在纤维素或氢电极的情况下,焊缝中的ZnO越来越大,焊接性能差。

1.2镀锌板的焊接方法。

镀锌板可以通过手工电弧焊,熔化电极气体保护焊,氩弧焊,电阻焊等焊接。

(1)手工电弧焊

1)焊接准备

为了减少焊接灰尘,防止焊接裂纹和气孔形成,除了在焊接前打开适当的斜面外,应去除沟槽附近的锌层。除去方法可以通过火焰或喷砂来烧制。槽间隙应控制在1.5~2mm之间,如果工件厚度较大,则间隙可在2.5~3mm范围内。

2)电极的选择

焊条的选择原则是焊缝金属的机械性能尽可能接近母材,焊条中硅的含量应控制在0.2%以下。通过使用钛铁矿型电极,氧化钛型电极,纤维素电极,钛钙电极和低氢焊接电极获得的接头强度可以获得令人满意的结果。但是,当用低氢电极和纤维素电极焊接时,焊缝中容易产生熔渣和孔隙,因此通常不采用这种方法。

  • 对于低碳钢镀锌板板,应优先选用J421 / J422或J423焊条。
  • 对于强度等级高于500MPa的镀锌板板,应使用E5001,E5003焊条。
  • 对于强度超过600MPa的镀锌板板,应选择E6013,E5503和E5513的焊条。

焊接时,尽量使用短弧,不要使电弧摆动,防止镀锌层熔化区膨胀,保证工件的耐腐蚀性,减少烟尘量。

(2)熔接电极气体保护焊

应采用CO2气体保护焊或Ar + CO2,Ar + O2混合气体保护焊。保护气体对焊缝中的Zn含量具有显着影响。当使用纯CO2或CO2 + O2时,焊缝中Zn的含量较高,而采用Ar + CO2或Ar + O2时焊缝中Zn的含量较低。电流对焊缝中的Zn含量几乎没有影响。随着焊接电流的增加,焊缝中的Zn含量略有下降。
采用气体保护焊焊接镀锌板板时,焊接粉尘远大于手工电弧焊,因此应特别注意排气。

影响烟灰大小和成分的因素主要是电流和保护气体。电流越大,或者气体中的CO2或O2的量越大,焊接烟灰越大。此外,烟灰中ZnO的含量也增加,最大ZnO含量可达到约70%。在相同的焊接规范下,镀锌板的熔深大于非镀锌板的熔深。T型接头,搭接接头和下焊的焊接孔更敏感,焊接速度越大,孔隙越容易产生。

对于镀锌合金钢,焊接速度的影响尤为明显。在多线焊接中,后续焊接线的气孔敏感性大于前一焊接线的气孔敏感性。保护气体组合物对接头的机械性能没有很大影响,纯CO2通常用于焊接。

I形对接,搭接和镀锌板板T型接头的CO2焊接焊接参数分别见下表1-3。

表1 I形镀锌钢板对接接头CO2焊接规范参数。

厚度/毫米间隙/毫米焊接位置送丝速度/ mm * s-1弧压/ V.焊接电流/ A.焊接速度/ mm * s-1注意
1.60平焊59.2〜80.417〜2070〜905.1〜7.2焊丝ER705-3

直径。0.9毫米

干式延伸6.4mm

垂直向下焊接82.517905.9
水平焊接50.8181008.5
顶置焊接50.8〜5518〜19100〜110-
3.20.8〜1.5平焊71.9201355.5
垂直焊接71.9201357.6
水平焊接71.9201356.8
顶置焊接71.9201355.5

表2镀锌钢板搭接接头CO2焊接规范参数。

厚度/毫米焊接位置送丝速度/ mm * s-1弧压/ V.焊接电流/ A.焊接速度/ mm * s-1注意
1.6平焊50.8191105.1〜6.8焊丝ER705-3

直径。0.9毫米

干式延伸6.4mm

水平焊接50.819〜20100〜1105.5〜6.8
顶置焊接50.819〜20100〜1104.2〜5.1
垂直焊接50.8181005.5〜6.8
3.2平焊67.2191353.8〜4.2
水平焊接67.2191353.8〜4.2
垂直向下焊接67.7191355.1
顶置焊接59.2191353.4〜3.8

表3 T形镀锌钢板对接接头(角接头)CO2焊接规范参数。

厚度/毫米焊接位置送丝速度/ mm * s-1弧压/ V.焊接电流/ A.焊接速度/ mm * s-1注意
1.6平焊50.8〜5518100〜110- 焊丝ER705-3

直径。0.9毫米

干式延伸6.4mm

垂直焊接55〜65.619110〜120-
顶置焊接5519〜201105.9
水平焊接59.2201205.1
3.2平焊71.9201354.7
垂直焊接71.9201355.9
水平焊接71.9201354.2
顶置焊接71.9201355.1

 

 

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